防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101930073A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101930073A(43)申请公布日2010.12.29(21)申请号201010135593.4(22)申请日2010.03.30(71)申请人成都市猎户座科技有限责任公司地址610041四川省成都市高新区天府大道中段1号(72)发明人谢纯(51)Int.Cl.G01S17/66(2006.01)G01J3/45(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统(57)摘要本发明公开了一种防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统，主要探测隐身飞行器不容易隐身的光学、红外线特征。由两部分组成：1、空间调制干涉成像光谱仪它主要由七部分组成：前置望远或照相光学系统camera、双角反射体分束器、傅里叶透镜FTL、柱面镜CL、面阵探测器、图像处理系统；2、全方位目标自动搜寻装置，空间调制干涉成像光谱仪装在具有透明窗口的半球形圆柱罩内，由两台步进电机分别驱动一对齿轮转动，使空间调制干涉成像光谱仪实现大于360°的水平转动和大于90°的俯仰转动，实现自动搜寻和跟踪目标，机械结构简单，传动精度和效率高。CN10937ACN101930073A权利要求书1/1页1.一种防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统，由双角反射体分束空间调制干涉成像光谱仪、全方位目标自动搜寻装置组成，其特征在于双角反射体分束空间调制干涉成像光谱仪它主要由七部分组成：前置望远或照相光学系统、双角反射体分束器、傅里叶透镜、柱面镜、面阵探测器、图像处理系统；前置光学系统将目标成像于的前焦面，此处垂直纸面放置一个狭缝，经双角反射体分束后，狭缝在的同一前焦面上被分成一对虚像，他们与原狭缝平行并且宽度方向一致；两虚狭缝在后焦面处的干涉强度被探测器阵列接收；柱面镜CL将该干涉光束收集到水平方向：沿探测器某一行平行于纸面；狭缝上位于垂直纸面方向不同视场点的干涉强度分布被探测器的不同行接收，这些干涉强度分布经逆傅里叶变换即得到目标点的光谱分布，从而获得一维光谱和一维空间信息；当狭缝推扫过目标像时，即可获得另一维空间信息；面阵探测器为红外焦平面低温探测阵；图像处理系统为：A/D量化、解码模块构成主、副高速图像输入通道；DSP系统，DSP系统与帧存储器和视频总线扩展接口互连；帧存储器还与图像预处理模块互通；总线控制器、图像预处理模块各自与地址总线、数据总线和控制总线连通；地址总线、数据总线和控制总线还连接有一完成非线性运算的查找表和PCI总线接口；PCI总线接口与PCI总线和一计算机连通，计算机带有SR232接口；软件系统由硬件驱动程序、系统平台和图像处理软件包组成。2.根据权利要求1所述的一种防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统，其特征在于所述全方位目标自动搜寻装置为：空间调制干涉成像光谱仪装在具有透明窗口的半球形圆柱罩内，由两台步进电机分别驱动一对齿轮转动，使空间调制干涉成像光谱仪实现大于360°的水平转动和大于90°的俯仰转动；空间调制干涉成像光谱仪摄取的图像送到图像处理单元，通过软件识别发出命令给摄像机运动控制单元驱动步进电机转动，改变摄像头方向，实现自动搜寻和跟踪目标。3.根据权利要求1所述的一种防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统，其特征在于所述图像处理软件包为：图像的边缘检测软件包、图像空间变换软件包、图像特征提取软件包、图像的目标识别软件包；包括图像预处理、特征抽取和分割、目标识别三大功能模块：1)图像预处理包括的内容有灰度校正、噪声过滤和畸变校正；2)特征抽取部分实现边缘检测连接、纹理分析、区域分割算法；3)目标识别部分包括的内容有运动目标检测、模块匹配、部分遮挡工件识别。2CN101930073A说明书1/3页防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统一、技术领域[0001]本发明涉及一种防空武器反隐身空间调制干涉成像光谱目标识别系统。二、背景技术[0002]目前隐身飞行器(飞机、导弹)一般雷达不易探测，比如：诺思罗普TacitBlue是另一个隐身研究机，重点研究全向隐身，采用锅盖形截面，使雷达波能量从边缘流散。上方是波音的“捕食鸟”隐身研究机。诺思罗普的方案和洛克希德的多面体思路不同，采用上圆下平的锅盖外形，使雷达波的能量从边缘流泄发散而达到隐身。这个外形和诺思罗普一向钟爱的飞翼是天作之合，诺思罗普的努力最终导致了B-2轰炸机。[0003]AGM-137隐身导弹：AGM-137型导弹是一种空中发射的隐身战术导弹，射程为6000公里，于1996年至2004年陆续装备在B-52、B-1B、B-2三种轰炸机上，成为美国空军轰炸机攻击重大目标的主要常规武器。MGM-13